实验二 单相桥式全控整流电路实验
一.实验目的
1.了解单相桥式全控整流电路的工作原理。
2.研究单相桥式全控整流电路在电阻负载、电阻—电感性负载及反电势负载时的工作。
3.熟悉NMCL—05(E)组件或NMCL—36组件。
二.实验线路及原理
参见图1-3。
三.实验内容
1.单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。
2.单相桥式全控整流电路供电给电阻—电感性负载。
四.实验设备及仪器
1.教学实验台主控制屏;
2.NMCL—33组件;
3.NMCL—05(E)组件或NMCL—36组件;
4.MEL-03(A)组件;
5.NMCL—35组件;
6.双踪示波器(自备);
7.万用表(自备)。
五.注意事项
1.本实验中触发可控硅的脉冲来自NMCL-05挂箱(或NMCL—36组件),故NMCL-33的内部脉冲需断,以免造成误触发。
2.电阻RD的调节需注意。若电阻过小,会出现电流过大造成过流保护动作(熔断丝烧断,或仪表告警);若电阻过大,则可能流过可控硅的电流小于其维持电流,造成可控硅时断时续。
3.电感的值可根据需要选择,需防止过大的电感造成可控硅不能导通。
4.NMCL-05(E)(或NMCL—36)面板的锯齿波触发脉冲需导线连到NMCL-33面板,应注意连线不可接错,否则易造成损坏可控硅。同时,需要注意同步电压的相位,若出现可控硅移相范围太小(正常范围约30°~180°),可尝试改变同步电压极性。
5.逆变变压器采用NMCL—35组式变压器,原边为220V,副边为110V。
6.示波器的两根地线由于同外壳相连,必须注意需接等电位,否则易造成短路事故。
六.实验方法
1.将NMCL—05(E)(或NMCL—36)面板左上角的同步电压输入接NMCL—3 2的U、V输出端), “触发电路选择”拨向“锯齿波”。
2.断开NMCL-35和NMCL-33的连接线,合上主电路电源,此时锯齿波触发电路应处于工作状态。
NMCL-31的给定电位器RP1逆时针调到底,使Uct=0。调节偏移电压电位器RP2,使a=90°。
断开主电源,连接NMCL-35和NMCL-33。
3.单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。
接上电阻负载(可采用两只900Ω电阻并联),并调节电阻负载至最大,短接平波电抗器。合上主电路电源,调节Uct,求取在不同a角(30°、60°、90°)时整流电路的输出电压Ud=f(t),晶闸管的端电压UVT=f(t)的波形,并记录相应a时的Uct、Ud和交流输入电压U2值。
若输出电压的波形不对称,可分别调整锯齿波触发电路中RP1,RP3电位器。
4.单相桥式全控整流电路供电给电阻—电感性负载。
断开平波电抗器短接线,求取在不同控制电压Uct时的输出电压Ud=f(t),负载电流id=f(t)以及晶闸管端电压UVT=f(t)波形并记录相应Uct时的Ud、U2值。
注意,负载电流不能过小,否则造成可控硅时断时续,可调节负载电阻RP,但负载电流不能超过0.8A。Uct从零起调。
改变电感值(L=100mH),观察a=90°,Ud=f(t)、id=f(t)的波形,并加以分析。注意,增加Uct使a前移时,若电流太大,可增加与L相串联的电阻加以限流。
七.实验报告
1.绘出单相桥式晶闸管全控整流电路供电给电阻负载情况下,当a=60°,90°时的Ud、UVT波形,并加以分析。
a=60°,Ud,UVT
a=90°,Ud ,UVT
2.绘出单相桥式晶闸管全控整流电路供电给电阻—电感性负载情况下,当a=90°时的Ud、id、UVT波形,并加以分析。
a=90°时的Ud
a=90°时的id
a=90°时的UVT
3.作出实验整流电路的输入—输出特性Ud=f(Uct),触发电路特性Uct=f(a)及Ud/U2=f(a)。
感抗型负载:触发电路特性Uct=f(a)及Ud/U2=f(a)
4.实验心得体会
了解整流电路,加深了对单相桥式晶闸管的了解。增强了动手能力和解决问题的能力。为直流斩波电路实验打下基础。
第二篇:作业-单相桥式全控整流电路实验-电力电子技术-深圳大学-自动化
深 圳 大 学 实 验 报 告
课程名称: 电力电子技术
实验项目名称: 单相桥式全控整流电路
学院: 机电学院
专业: 自动化
指导教师: 费跃农
报告人: 学号: 班级:
实验时间:
实验报告提交时间:
教务部制
一、
实验目的验证用matlab的simulink仿真的模拟电路和理论值是否一样,并且学会使用simulink仿真电路,方便我们日后设计或分析电路。
二、实验内容
1.电路结构与工作原理
(1)单相桥式全控整流电路电路结构如下图所示:
U2=220V,R=2?,触发角α=30o
(2) 理论分析:
输出电压平均值
Ud==0.9U2*(1+cosα)/2=184.7V
输出电流平均值电流
Id=Ud/RL=92.35A
晶闸管的额定电压为
U=(2~3)*2^0.5U2=622~933V
晶闸管流过的电流为负载电流的一半,即
I=76A
三、建模仿真
四、仿真结果分析
Ug
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晶闸管电压波形
输入电流的波形
输出电流与输出电压的波形
第一个是输出电流的平均值,理论值为92.35A
第二个是输出电压的平均值, 理论值为184.7V
五,实验总结
通过使用Matlab的simulink对模拟电路进行仿真,我发现Matlab可以比较完美的得出电路的各种数据。在电路板的设计阶段,对电路的仿真是很有必要的,而simulink就是一种很方便的工具,能够简单方便而且准确地模拟出电路的运行情况。
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